Hoe ver valt het steentje in de Aarde?
| Heinsen: Zwaartekracht. Stel de aarde was helemaal van steen en koud tot in het centrum en draait niet meer, er loopt een gang naar het centrum en in het centrum is een kleine holte. Zweef ik daar, of is er een gelijke kracht naar alle kanten, de massa is nu immers naar alle kanten, en word ik uit elkaar getrokken? Lees meer over dit antwoord. |  |
En stel die gang loopt door naar de andere kant en ik gooi een steen vanaf
de rand. Ik laat de draaiing van de aarde en de luchtweerstand buiten
beschouwing.
Die steen krijgt in het begin een versnelling, wordt die versnelling steeds
minder als de steen het centrum nadert? Wat is zijn snelheid aldaar en wat
gebeurd er als die verder valt, of beter gezegd stijgt voorbij het centrum?
Komt die steen dan uit aan de andere kant? En zo ja valt die steen weer
terug en pendelt hij heen en weer en heen en weer, perpetuum mobile?
Tsja, het zijn wel heel wat veronderstellingen. Zoals je weet is de aarde niet helemaal rond, maar afgeplat door de draaiing van de aarde. Maar goed zullen we dan maar direct het steentje volgen? Na enkele tientallen meters zal de steen de wand gaan raken. Geheel volgens de chaos theorie. Maar goed ik wil geen spelbreker zijn, we nemen ook nog eens aan dat de steen netjes in het midden van de tunnel blijft. De steen wordt dus eenparig versneld. Zonder weerstand.
Maar……….. hoe verder de steen valt des temeer aantrekkingskracht zal hij gaan krijgen van de massa van de aarde boven hem. De aantrekkingskracht boven hem, zal groter en groter worden. (boven is hier natuurlijk betrekkelijk relatief) Maar goed het is natuurlijk begonnen met een aardig vaartje, dus hij zal nog wel iets voorbij het centrum schieten. Maar lang zoveel niet. Vergeet ook de zijwaartse massa niet, ook deze zal het steentje afremmen. Dezelfde kracht waardoor hij eigenlijk al de tunnel raakt voordat hij beneden is. Maar ok?, dat sluiten we uit.
Worden we ondertussen uit elkaar getrokken? Nee, want de aantrekkingskracht zal niet meer worden dan als we op de aarde staan. Dan worden we aangetrokken door zeg maar de twee helften tezamen. Tenslotte zal hij toch terug komen in de kern van de aarde, maar zal ergens aan de wand blijven “plakken” van de breedste kant van de aarde. Een beetje tussen zweven in. Volgens mij zal het zo gebeuren, maar als er nog andere idee?n zijn hoor ik het graag. Wie rekent uit wat de snelheden zijn onderweg?
In de animatie kan het steentje ook tegen een van de andere kanten tot stilstand komen, maar wel aan het brede gedeelte van de Aarde. Boven en onder wordt nu met dezelfde kracht aan het steentje getrokken.
